Traditionnellement, l’électricité circule dans un sens : du producteur au consommateur. Dorénavant avec le développement des énergies renouvelables et donc la multiplication des points de productions, les flux d’électricité se complexifient. Le consommateur devenu producteur, les flux doivent en effet pouvoir circuler dans l’autre sens : du consommateur vers le centre du réseau.

Grâce aux Smart Grids – les réseaux électriques digitalisés – il est désormais possible d’équilibrer en permanence le rapport entre production et consommation en hiérarchisant les besoins énergétiques (quantité, localisation). Ces réseaux numériques intelligents collectent et analysent de l’information à tout moment grâce à de multiples capteurs et points de contrôle commandés à distance. Les producteurs, les distributeurs mais également les consommateurs sont ainsi reliés. L’information est traitée en un temps record pour optimiser les flux d’énergie en fonction de la production. Le célèbre essayiste américain Jeremy Rifkin considère à ce titre les Smart Grids comme l’un des piliers de la « troisième révolution industrielle ».  

Des compteurs intelligents au service de l’information énergétique

Premier relais d’information, le compteur électrique intelligent fait son apparition dans de nombreux foyers. Bruxelles a même appelé d’ici 2020 à leur déploiement dans toute l’Union européenne. L’objectif : équiper 80% des consommateurs européens. Ces compteurs sont efficaces à deux niveaux.

  • Pour les gestionnaires de réseaux électriques, ils permettent d’adapter en temps réel la production à la consommation mais également de mesurer la consommation de leurs clients sans relevé physique. A terme ils pourraient aussi leur permettre d’affiner leurs offres tarifaires avec des prix personnalisés.
  • Pour les consommateurs, l’avantage est avant tout d’être mieux informés sur leurs propres habitudes de consommation et les coûts engendrés afin de pouvoir optimiser leurs périodes de consommation. Ils paient exactement ce qu’ils consomment, les dépannages sont plus rapides et la mise en service lors d’un emménagement est réalisée en moins de 24h. En France, Direct Energie ou EDF proposent déjà des modules à leurs clients permettant de comparer leur consommation à d’autres foyers et de programmer des alertes.  

Un réseau qui va de pair avec la « transition énergétique »

Les Smart Grids permettent également d’intégrer au réseau principal les énergies renouvelables, comme l’éolien ou le photovoltaïque, dont la production est par nature très irrégulière. Ces nouvelles sources décentralisées sont aussi appelées « microgrids ».

Si une « microgrid » est excédentaire, la Smart Grid permettra d’allouer ses ressources aux zones voisines et inversement.  

Essor international, approches locales

En Europe et au Japon, les investissements sont dirigés en priorité sur l’automatisation et le contrôle du système pour pouvoir intégrer de grandes quantités d’énergie renouvelable.

Au Royaume-Uni, de nombreuses entreprises ont installé dans leurs locaux un compteur intelligent afin de réduire leur consommation d’énergie. L’énergie épargnée est ensuite rémunérée par l’opérateur du réseau électrique National Grid.

Aux Etats Unis, les investissements portent surtout sur les compteurs intelligents et le rattachement des lieux de productions d’énergies renouvelables décentralisés. Sous l’administration Obama, l’investissement annuel pour l’implantation des Smart Grids a été doublé pour atteindre les 200 millions de dollars annuels, sans compter la R&D avec l’annonce notable en mars dernier de l’ouverture d’un « Advanced Grid Innovation Laboratory for Energy » par le gouverneur de l’état de New York. Ce laboratoire aura pour vocation de faire avancer les technologies Smart Grids sur l’ensemble du territoire américain.

Au total, le marché des Smart Grids représenterait environ 30 à 40 milliards de dollars par an (taille du marché mondial) avec un taux de croissance de 5 à 10 % par an.  

Des initiatives complémentaires qui se multiplient

Le développement des réseaux intelligents a donné lieu à d’autres innovations : le big data qui permet de générer de l’information plus précise sur la production et la consommation des énergies renouvelables, ou encore des bornes intelligentes capables d’identifier le meilleur moment pour la recharge des voitures électriques (les batteries de ces dernières pouvant constituer un lieu de stockage décentralisé).

Les réseaux électriques intelligents, véritables composants au niveau plus global des « Smart Cities » sont donc en pleine mutation et sont appelés à se perfectionner dans les années à venir. Depuis peu devenue la cible d’attaques informatiques, la protection des nombreuses données en circulation au sein de ces réseaux est un enjeu crucial pour l’avenir…

Pour Pirjo Ojala, Responsable de la Ligne de Produits M2M au sein de l’activité Connected Device Makers d’OT : « L’Internet des Objets est au cœur de l’évolution des usages dans notre société et permet de nombreuses innovations. Les Smart Grids en font partie. Elles accompagnent un effort de consommation responsable de nos ressources énergétiques et de développement durable. Il convient maintenant de ne pas négliger la sécurisation des multiples flux de données informatiques engendrés par tous les objets connectés qui transforment notre quotidien. Les compteurs électriques intelligents par exemple transmettent au réseau global des données qui relèvent du privé (habitudes et horaires de consommation). Les consommateurs doivent donc pouvoir s’équiper sereinement sans craindre le piratage de ces informations. »